安全加密低功耗通信驱动软件在多链路数据采集系统中的应用
低功耗蓝牙加密通信过程中的流量分析————攻击威胁与防护
低功耗蓝牙加密通信过程中的流量分析————攻击威胁与防护作者：敖世亮来源：《中国新通信》 2018年第4期一、研究背景介绍蓝牙（ Bluetooth）：是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换。
其中蓝牙4.0 协议加密通信过程的配对模式可采用安全简易配对SSP （Securesimplepairing），包含四种安全机制。
此外，蓝牙4.0 采用跳频通信模式，并且不定期更换跳频列表，其协议规则繁多，数据包种类繁杂，这些协议规则、密码机制和安全措施都导致了蓝牙4.0 协议难以被侦听分析。
传统的计算机安全专注于通过确保机密性、完整性或可用性来保护通信内容，但数据发送方向、发送消息时间、消息的传输时间和长度等，也会包含重要信息，对这些信息的分析叫做流量分析（TrafficAnalysis）。
流量分析是提取和检查消息以便从通信中推断出信息的过程，即使在消息被加密但无法被解密的情况下，也能进行分析。
一般观察到的消息数量越多，或截获与存储的数据量越大，从数据流中推断出来的信息越多。
二、研究现状关于蓝牙4.0 通信，其通信过程中，信道跳频的间隔为微秒级，而且由于无线通信的开放性特点，在信号传播的过程中，极易受到干扰，从而出现数据包丢失、畸形和重传等情况，导致数据接收端收到的数据包长度、间隔等不稳定，这都大大增加了流量分析的难度。
关于流量分析，在2015 年的世界Blackhat 黑客大会上，奇虎科技公司展示了利用深度学习和神经网络用于进行特征识别，并应用于网络通信过程中的协议识别和异常协议数据检测的技术[1]，JosephZadeh 等人做了从误报到可操作性的基于机器学习和SOC 的行为分析[2]。
关于蓝牙，2016 年的世界Blackhat 黑客大会上，SlawomirJasek 等人展示了基于GAT 层协议利用中继跟踪蓝牙4.0 设备的传输数据[3]，2015 年，MarkBaseggio 等人展示了基于蓝牙4.0 的BLEkey 破解门禁控制的技术[4]。
蓝牙 nRF51822 应用
蓝牙nRF51822 应用（基于低功耗蓝牙技术的温湿度传感器节点的设计）关键字：低功耗蓝牙温湿度传感器nRF51822 SHT11随着兼容蓝牙4.0标准的智能手机逐步普及，低功耗蓝牙技术也面临着越来越广泛的应用。
本设计采用了nRF51822和SHT11设计了一种基于低功耗蓝牙技术的温湿度传感器节点，能够将节点位置的温度和湿度发送给主机用于显示，可广泛应用于家庭、车间、仓库的温湿度监控。
1.引言在智能家居和物联网飞速发展的背景下，基于蓝牙4.0标准的低功耗蓝牙（Bluetooth Low Energy，BLE）技术正被逐步地为人们重视。
随着兼容蓝牙4.0标准的智能手机逐步普及，低功耗蓝牙技术也面临着越来越广泛的应用。
本设计采用了基于BLE技术的nRF51822蓝牙SoC芯片和SHT11温湿度传感器设计了一种基于低功耗蓝牙技术的温湿度传感器节点，能够将节点位置的温度和湿度发送给主机用于显示，可广泛应用于家庭、车间、仓库的温湿度监控。
节点采用了低功耗设计，可用一枚纽扣电池供电，实际使用时间可达1年以上。
2.系统结构本设计的系统结构如图1所示，系统的处理器模块由nRF51822构成，温湿度传感器件采用SHT11，电源采用纽扣电池供电；由处理器模块、温湿度传感器模块、天线模块、电源模块构成的节点与主机通过2.4GHz的低功耗蓝牙信号通信，主机采用智能手机运行信息采集显示的APP。
多个节点可利用应用层协议与主机组成星形网络。
图1 系统结构图3.硬件电路温湿度传感器节点硬件的系统构成如图2所示。
图2 硬件系统结构图3.1 处理器模块处理器模块选用Nordic公司的nRF51822芯片。
nRF51822是具有CORTEX-M0低功耗内核，支持BLE、Gazell等多协议的低功耗高速率射频收发器的SoC。
其具有高集成度、低成本、处理能力强、低功耗、小体积等优势，非常适合低功耗蓝牙产品的应用。
该芯片具有以下特性：具有Cortex-M0内核，片上256KB FLASH，16KB RAM，片内包含支持BLE协议的2.4GHz射频收发器。
物联网LPWAN应用案例考核试卷
A.大规模设备连接
B.需要高速率传输
C.低功耗长时间运行
D.广域覆盖
2.以下哪些是LPWAN技术的子集？（）
A. LoRa
B. WiMAX
C. NB-IoT
D. Sigfox
3. LPWAN网络在智慧城市中的应用可能包括？（）
A.智能停车
B.城市安全监控
4. LPWAN技术在智慧医疗领域可用于远程健康监测等。挑战包括数据安全和隐私保护。解决方案包括加密技术和严格的数据管理政策。
A.公共网络
B.私有网络
C.混合网络
D.任意网络
7.以下哪些是LPWAN技术面临的挑战？（）
A.传输速率限制
B.网络延迟
C.安全性问题
D.成本高昂
8. LPWAN网络中的设备可能包含以下哪些组件？（）
A.传感器
B.处理器
C.电池
D.天线
9.以下哪些是使用LPWAN技术的优势？（）
A.节省能源
B.降低基础设施成本
标准答案
一、单项选择题
1. C
2. C
3. C
4. B
5. D
6. C
7. A
8. B
9. D
10. C
11. D
12. D
13. A
14. C
15. D
16. D
17. D
18. D
19. A
20. D
二、多选题
1. ACD
2. ACD
3. ABC
4. ACD
5. ABCD
6. ABC
7. ABC
A.更适合长距离传输
B.通常具有更高的数据传输速率
信息安全管理员-初级工试题(含答案)
信息安全管理员-初级工试题（含答案）一、单选题（共43题，每题1分，共43分）1.（）是业务视角的高层次的粗粒度的模型，用于定义核心业务概念实体以及实体之间的关键关联关系。
A、业务模型B、物理模型C、逻辑模型D、概念模型正确答案：D2.以下哪些分类方法可以较好地避免样本的不平衡问题（）。
A、KNNB、SVMC、BayesD、神经网络正确答案：A3.各种网络设备需要使用具体的线缆连接，在端口非自适应情况下列网络设备间的连接哪个是正确的？（）A、主机-----主机，直连B、交换机-----路由器，直连C、主机-----路由器，交叉D、路由器-----路由器，直连正确答案：C4.南方电网的实际数据架构建议使用( )为依据。
A、TOGAF方法论B、TERDATA的数据仓库模型C、IBM的数据模型方法论D、以上都不是正确答案：A5.数据分类根据用途和使用环境包括（）。
A、生产数据、备份数据B、在线数据、近线数据、离线数据C、特殊数据、重要数据、一般数据D、以上都不是正确答案：A6.当成功地完成了添加网络打印机的工作后，在“打印机与传真”窗口中的“打印机图标”下将会出现一个（）标志。
A、电缆B、默认打印机C、手形D、任意一台共享打印机正确答案：A7.针对新信息系统上线或系统升级改造，业务管理部门应在系统竣工验收后（）完成实用化问题收集、自查、整改工作。
A、3个月B、9个月C、1个月D、6个月正确答案：D8.信息系统运行管理工具不包括（）。
A、软件自动分发工具B、源代码版本管理工具C、数据库管理工具D、网络拓朴管理工具正确答案：B9.下列不属于学术上定义大数据的特征的是(4v特征）（）。
A、值大小B、价值密度C、体量D、多样性正确答案：A10.下列哪个描述是正确的？（）A、分类是无指导的学习，聚类是有指导的学习B、分类和聚类都是有指导的学习C、分类和聚类都是无指导的学习D、分类是有指导的学习，聚类是无指导的学习正确答案：D11.发生管理信息系统故障后，值班人员应立即报告管理信息系统运行部门（）。
可搜索加密技术在大数据安全中的应用
可搜索加密技术在大数据安全中的应用随着互联网和信息技术的快速发展，大数据正成为当今社会的重要资源。
然而，随之而来的数据泄露和隐私问题也日益突出，给个人以及企业带来了巨大的风险和威胁。
在这种背景下，可搜索加密技术成为一种重要的数据安全保护手段，并在大数据安全中得到广泛应用。
一、可搜索加密技术简介可搜索加密技术是一种将数据加密后仍然可以进行检索的技术。
传统的加密算法通常会将数据加密成无法直接搜索的形式，因此无法满足大数据的查询需求。
而可搜索加密技术则通过在加密前对数据进行一定的处理，让数据在加密后仍然可以被检索，从而实现对加密数据的高效查询。
二、可搜索加密技术的实现方式可搜索加密技术主要有两种实现方式：对称可搜索加密和公钥可搜索加密。
1. 对称可搜索加密对称可搜索加密方法使用相同的密钥对数据进行加解密操作。
这种方法的优点是加密和解密速度快，适用于大数据量的场景。
常见的对称可搜索加密方案有基于倒排索引的加密方案和基于陷门的加密方案。
2. 公钥可搜索加密公钥可搜索加密方法使用不同的密钥对数据进行加解密操作。
这种方法的优点是加密和解密过程中使用不同的密钥，提高了数据的安全性。
常见的公钥可搜索加密方案有基于同态加密的方案和基于零知识证明的方案。
三、可搜索加密技术在大数据安全中的应用可搜索加密技术在大数据安全中有广泛的应用。
以下是几个典型的应用场景：1. 云计算安全云计算是大数据处理的重要手段，但在云端存储数据存在诸多安全风险。
可搜索加密技术能够对云端存储的数据进行加密，同时保证数据能够被高效地检索，从而保护数据的机密性和完整性。
2. 医疗数据安全医疗数据是敏感信息的集中体现，但也需要进行大规模的数据分析。
可搜索加密技术可以对医疗数据进行加密处理，保护患者的隐私信息，同时又能够满足医疗数据分析的需求。
3. 商业数据隐私保护在商业领域，企业拥有大量的客户数据和业务数据，但这些数据的泄露可能导致企业声誉受损和商业机密被泄露。
Zigbee 打造Ad hoc低功耗传感器网络
PERCEIVE WIRELESS在以数据传输为主的无线网络中，小型、低成本、低复杂度的无线网络的应用场合十分广泛。
利用Zigbee 来组建Ad hoc 低功耗传感器网络，为传感器网络在各个领域的应用提供了技术支撑。
Zigbee打造Ad hoc 低功耗传感器网络文/徐大维无线通信、嵌入式系统和传感器技术的发展和融合，推动了无线传感器网络的发展。
无线传感器网络是由分布于一定的监控区域内，用于监测特定环境信息的无线传感器网络节点组成的，已在城市管理、环境监测、危险区域的远程控制等领域得到了广泛研究与应用。
因此，探索研究组网方便迅速、通讯顺畅、体积小、低能耗的无线传感器网络，具有重要的意义。
Zigbee （紫蜂协议）是一种基于IEEE 802.15.4协议的无线标准，适合于近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络传输；Ad hoc 网络则是一项新兴的无线通信技术，它可以是LAN 或小型网络，也可以是一个临时的即插即用连接。
采用Zigbee 技术组建Ad hoc 低功耗传感器网络，为我们提供了一种新型的解决方案，以便在各种环境下监测信息。
在物联网飞速发展的今天，传感器网络将会有更大的发展。
Zigbee 技术Zigbee 是一种用于个人区域网（PAN ）的短程无线技术，它基于Zigbee 联盟开发的IEEE 802.15.4标准及其指导方针。
IEEE 802.15.4工作组主要负责制定物理层及MAC 层的协议，其余协议主要参照现有标准，高层应用、测试及市场推广等方面工作由Zigbee 联盟负责。
IEEE 802.15.4标准定义了三个开放工作频段：即868MHz 、915MHz 和2.4GHz 频段。
868MHz 频段用于欧洲，915MHz 频段用于美国，2.4GHz 则全球通用。
802.15.4的数据速率比大多数其他无线标准的都要低：868MHz 频段速率为20Kbps ，915MHz 频段速率为40Kbps ，2.4GHz 频段速率为250Kbps 。
新版精选移动大比武考试题库【数据通信】模拟考试188题(含答案)
2020年移动大比武考试题库(数据通信)588题[含参考答案]一、填空题1．DTX_INDICATOR参数中文名称是([上行链路非连续发送允许])2．HSUPA最高配置的上行速率为_。
([2.2Mbps])3．RRC建立成功率统计开始点为RNC收到UE的RRCCONNECTIONREQUEST消息，统计结束点为收到UE的([RRCCONNECTIONSETUPCOMPLETE])。
4．在TD－SCDMA网络中，鉴权一般采用的是([(5.00)])元组鉴权；5．PDCCH信道([承载上下行的部分控制信息])，包括([资源分配])、([功控HARQ])、([CQI上报])等6．TDD模式共占用核心频段([55MHz])，补充频段([100MHz])，单载波带宽([1.6MH])，可供使用的频点有([93z])个；因此，TD-SCDMA系统的频率资源丰富。
7．同心圆小区开启功率控制功能后，它的内圆BTS最大发射功率是由参数([BS_TXPWR_MAX_INNER])设定的。
8．反映系统上承载情况，并可作为考察系统性能和扩容的参考的系统资源管理指标是([业务量])9．MCS的中文名称是([调制编码等级])。
10．TD-SCDMA系统将每个子帧划分成10个时隙，其中([3])个特殊时隙和([7])个常规时隙。
11．一个满配置的 MFS架最多可连接([22])个BSC, 需要([4])个Hub 。
12．_gch_estab参数中文名称是([GCH建立丢失管理])13．([TS0])、([TS2])、([TS6])时隙用于承载用户数据或控制信息。
14．大多数情况下UE是要进行位置登记的，位置登记过程通过正常的([位置更新])过程实现15．CME20系统中话音编码在BSC中的([TRAU])模块完成。
16．Mi：这个是([TDD])特有参数17．位置区设置越大，寻呼信道的负荷越([大])。
18．终端对在HS-DSCH上接收到的数据进行解调，并根据CRC结果在上行HS-SICH上发送([ACK/NACK])。
WSN知识点（复习资料）
WSN知识点（复习资料）⼀、填空题1、WSN的全称是Wireless Sensor Networks2、⽆线传感器⽹络通常包括传感器节点、汇聚节点、⽹关节点和基站3、⽆线传感器节点随机或有规律地部署在监测区域内部或附近，通过⽆线多跳⾃组织⽅式构成⽹络。
4、⽆线传感器节点的硬件部分⼀般由传感器模块、处理器模块、⽆线通信模块和能量供应模块4部分组成5、对⽆线传感器⽹络来说，协议栈包括物理层、数据链路层、⽹络层、传输层和应⽤层，与互联⽹协议的五层相对应。
6、对⽆线传感器⽹络来说，协议栈包括能量管理平台、移动管理平台和任务管理平台。
7、低成本、低功能和对等通信，是短距离⽆线通信技术的三个重要特征和优势。
8、Bluetooth⼯作在全球开放的2.4GHzISM频段9、Wi-Fi使⽤的是2.4GHz附近的频段10、RFID由标签(Tag)、解读器(Reader)和天线(Antenna)三个基本要素组成11、ZigBee技术基于IEE802.15.4⽆线标准研制开发的12、ZigBee的基本速率是250kb/s，可与254个节点联⽹13、ZigBee使⽤的频段分别为2.4GHz、868MHz（欧洲）915MHz（美国），均为免执照频段14、在⽆线传感器⽹络中，物理层是数据传输的最底层，向下直接与传输介质相连，物理层协议是各种⽹络设备进⾏互联时必须遵循的底层协议。
15、频率的选择直接决定⽆线传感器⽹络节点的⽆线尺⼨、电感的集成度以及节点功耗16、动态变化的拓扑结构是⽆线传感器⽹络最⼤特点之⼀17、⽆线传感器⽹络的定位是指⾃组织的⽹络通过特定⽅法提供节点位置信息。
18、ZigBee⽀持星型拓扑、⽹状拓扑和混合型拓扑3种⽆线⽹络拓扑结构19、拓扑控制研究已经形成功率控制和睡眠调度两个主流研究⽅向。
20、功率控制，就是为传感器节点选择合适的发射功率；睡眠调度，就是控制传感器节点在⼯作状态和睡眠状态之间的转换。
21、区域覆盖研究对⽬标区域的覆盖(监测)问题；点覆盖研究对⼀些离散的⽬标点的覆盖问题；栅栏覆盖研究运动物体穿越⽹络部署区域被发现的概率问题。
数据链的发展及其应用研究
Technology Application技术应用DCW191数字通信世界2019.121 数据链概述数据链是一种负责战术信息传输、处理和交换的重要系统，其在传感器、武器平台和指挥系统之间发挥着重要的作用，将各级作战平台的联系起来，实现了战场信息的共享，有效提升了各个作战平台的态势感知能力。
数据链可以根据应用领域分为专业数据链、宽带数据链及战术数据链三种类型。
其中，专业数据链是指在某一专业战术领域所应用的数据链，主要包括态势感知数据链（SADL ）、增强型定位报告系统（EPLRS ）、陆军1号战术数据链（ATDL-1）等；宽带数据链主要应用于传输图片及视频等格式的侦察情报，对于带宽要求较高，具体包括无人机数据链、通用数据链等；战术数据链在战术级作战区域负责对实时战术数据进行交换和传输，我国战术数据链具有以下几种类型，分别为Link-4、Link-11、Link-16、Link-22[1]。
Link-4数据链在海军中应用较为广泛，负责对指挥指令及目标进行进行传输；Link-11数据链主要应用于行驶速度较慢的空中平台及舰艇，属于海空平台传输战术信息的数据链，主要应用于进行控制指令、战场信息、目标数据、武器状况的实时交换；Link-16数据链为三军联合战术数据链，是由美国和北约部队设计，以满足大多数作战任务的需求；Link-22数据链具有较强的超视距通信能力及较强的抗干扰性和保密性，速度中等，能够实现实时在各平台之间进行指挥控制指令、态势信息和预警信息的传输。
2 战术数据链关键技术的应用数据链系统主要由战术数据系统、数据终端、通信电台及加密设备等共同构成，作为先进的数据传输系统，战术数据链具备信息标准、多址技术、纠错编码技术及抗干扰技术等多项关键技术，在军事领域获得了广泛应用[2]。
2.1 信息标准每种数据链基本上都具备一套完整的信息标准，这种标准化的报文格式是战术数据链区别于其他数据通信系统的重要标志。
HF-LPD1X0 Wi-Fi 模块用户手册说明书
HF-LPD1X0系列802.11a/b/g/n Wi-Fi模组用户手册V 1.1产品特点✧支持 802.11 a/b/g/n 无线标准，支持2.4GHz和5GHz双频工作✧采用Andes Core，主频最高160MHz，192KB RAM, 2MB Flash ✧支持UART数据通讯接口✧支持STA/AP工作模式✧支持Sniffer抓包方式SmartLink V8配网功能✧支持SoftAP方式SmartAPLink 配网功能✧支持微信Airkiss 2.0✧支持无线和远程升级固件，提供无线批量配置工具✧可提供SDK开发包，支持二次开发✧支持不同类型的天线选项◼HF-LPD100：内置PCB天线或者外置3代IPEX接口◼HF-LPD130：外置1代IPEX接口✧ 3.3V 单电源供电✧尺寸：◼HF-LPD100：23.1mm x 32.8mm x 3.5mm，SMT48封装◼HF-LPD130：22mm x 14.3mm x 8mm， DIP10封装✧FCC/CE/SRRC/RoHS 认证(TBD)目录图目录 (7)表目录 (9)历史记录 (10)1.产品概述 (11)1.1.概述 (11)1.1.1主要应用领域 (11)1.1.2模块基本参数 (12)1.2.硬件介绍 (13)1.2.1.HF-LPD100管脚定义 (14)1.2.2.HF-LPD130管脚定义 (15)1.2.3.电气特性 (17)1.2.4.HF-LPD100机械尺寸 (18)1.2.5.HF-LPD130机械尺寸 (18)1.2.6.HF-LPD100内置天线 (19)1.2.7.外置天线 (20)1.2.8.开发套件 (20)1.2.9.产品编号 (21)1.3.典型应用 (23)1.3.1.UART应用硬件连接 (23)2.功能描述 (24)2.1.无线组网 (24)2.1.1.基于AP的无线组网 (24)2.1.2.基于STA的无线网络 (24)2.2.工作模式：透明传输模式 (25)2.3.加密 (25)2.4.参数设置 (25)2.5.固件升级 (26)2.6.双SOCKET通信功能 (26)2.7.TCP Server时多TCP链路连接 (26)2.8. 2.4G和5G 双频 (27)3.设置及使用指南 (29)3.1.默认参数介绍 (29)3.1.1. 打开管理网页 (29)3.1.2. 系统信息页面 (29)3.1.3. 模式选择页面 (30)3.1.4. STA设置页面 (30)3.1.5. AP设置页面 (32)3.1.6. 其他设置页面 (32)3.1.8. 软件升级页面 (33)3.1.9. 重启模组页面 (34)3.1.10. 恢复出厂页面 (34)3.1.11. 内部网页 (35)3.2.模块使用介绍 (35)3.2.1.软件调试工具 (35)3.2.2.网络连接 (35)3.2.3.初始参数 (36)3.2.4.调试模块 (36)3.3.应用举例 (38)3.3.1.无线遥控应用 (38)3.3.2.远程连接应用 (38)3.3.3.透明串口 (38)4.AT指令说明 (40)4.1.模块运行模式配置 (40)4.1.1.从透传模式切换到命令模式 (40)4.1.2.透传模式下发送AT指令 (41)4.2.AT+指令集概述 (41)4.2.1.命令格式 (42)4.2.2.指令集 (43)4.2.2.1.AT+E (44)4.2.2.2.AT+CMDPW (45)4.2.2.3.AT+WMODE (45)4.2.2.4.AT+ENTM (45)4.2.2.5.AT+TMODE (45)4.2.2.6.AT+MID (46)4.2.2.7.AT+VER (46)4.2.2.8.AT+RELD (46)4.2.2.9.AT+FCLR (46)4.2.2.10.AT+Z (47)4.2.2.11.AT+H (47)4.2.2.12.AT+CFGTF (47)4.2.2.13.AT+UART (47)4.2.2.14.AT+PING (48)4.2.2.15.AT+NETP (48)4.2.2.16.AT+MAXSK (49)4.2.2.17.AT+TCPLK (49)4.2.2.18.AT+TCPTO (49)4.2.2.19.AT+TCPDIS (49)4.2.2.20.AT+SEND (50)4.2.2.21.AT+RECV (50)4.2.2.22.AT+SOCKB (50)4.2.2.23.AT+TCPDISB (51)4.2.2.25.AT+TCPLKB (51)4.2.2.26.AT+SNDB (52)4.2.2.27.AT+RCVB (52)4.2.2.28.AT+UDPLCPT (52)4.2.2.29.AT+WSSSID (52)4.2.2.30.AT+WSKEY (53)4.2.2.31.AT+WANN (53)4.2.2.32.AT+WSMAC (54)4.2.2.33.AT+WSLK (54)4.2.2.34.AT+WSLQ (54)4.2.2.35.AT+WSCAN (54)4.2.2.36.AT+LANN (55)4.2.2.37.AT+WAP (55)4.2.2.38.AT+WAKEY (55)4.2.2.39.AT+WADHCP (56)4.2.2.40.AT+WALK (56)4.2.2.41.AT+WALKIND (56)4.2.2.42.AT+WAPMXSTA (57)4.2.2.43.AT+MDCH (57)4.2.2.44.AT+OTA (57)4.2.2.45.AT+UPURL (58)4.2.2.46.AT+DISPS (58)4.2.2.47.AT+PLANG (58)4.2.2.48.AT+WEBU (59)4.2.2.49.AT+WRMID (59)4.2.2.50.AT+ASWD (59)4.2.2.51.AT+SMTLK (60)4.2.2.52.AT+NDBGL (60)4.2.2.53.AT+TYPE (60)4.2.2.54.AT+SMEM (60)4.2.2.55.AT+WIFI（保留） (61)4.2.2.56.AT+WFREQ (61)4.2.2.57.AT+SMARTAPCONFIG (61)4.2.2.58.AT+SMARTAPSTART (62)5.包装信息 (63)5.1.推荐的回流焊温度曲线 (63)5.2.操作说明 (63)5.3.HF-LPD100出货包装 (64)附录 A: 硬件参考设计 (65)附录 B: HTTP协议传输 (66)B.1. 透传方式发送HTTP请求实例 (66)附录C:参考资料 (68)C.1．汉枫生产测试工具 (68)C.2．SmartLink V8抓包一键配置工具 (68)C.3．SmartAPLink (68)C.4．Firmware (68)C.5．SDK (68)附录D: 汉枫联系方式 (69)图目录Figure 1.HF-LPD100 外观图 (13)Figure 2.HF-LPD130 外观图 (13)Figure 3.HF-LPD100 管脚定义 (14)Figure 4.HF-LPD130 管脚定义 (15)Figure 5.HF-LPD100 机械尺寸 (18)Figure 6.HF-LPD130 机械尺寸 (19)Figure 7.HF-LPD100模组建议放置区域 (20)Figure 8.HF-LPD100开发板 (20)Figure 9.HF-LPD100产品编号定义 (21)Figure 10.HF-LPD130产品编号定义 (22)Figure 11.HF-LPD100 UART应用硬件连接 (23)Figure 12.基本的HF-LPD100无线组网结构 (24)Figure 13.HF-LPD100的 AP+STA组网结构 (24)Figure 14.双Socket设置命令 (26)Figure 15.双Socket数据流向示意图 (26)Figure 16.多TCP链接数据传输图示 (27)Figure 17.周边AP扫描结果 (27)Figure 18. 2.4G环境 (28)Figure 19.5G环境 (28)Figure 20.打开管理网页 (29)Figure 21.系统信息页面 (30)Figure 22.模式选择页面 (30)Figure 23.STA设置页面 (31)Figure 24.STA网页搜索用户路由器界面 (31)Figure 25.AP设置页面 (32)Figure 26.其他设置页面 (32)Figure 27.账号管理页面 (33)Figure 28.软件升级页面 (33)Figure 29.重启模组页面 (34)Figure 30.恢复出厂页面 (34)Figure 31.内部升级 (35)Figure 32.STA接口连接调试 (35)Figure 33.AP接口连接调试(保留) (36)Figure 34.“CommTools” 串口调试工具 (36)Figure 35.“TCPUDPDbg” 创建连接 (37)Figure 36.“TCPUDPDbg” 设置 (37)Figure 37.“TCPUDPDbg” 连接 (37)Figure 38.无线摇控应用图示 (38)Figure 39.远程连接应用图示 (38)Figure 40.透明串口应用图示 (39)Figure 41.HF-LPD100缺省UART参数 (40)Figure 42.从透传模式切换到命令模式 (40)Figure 43.”AT+H”列出所有指令示意图 (42)Figure 44.回流焊焊接温度曲线图 (63)Figure 45.HF-LPD100/HF-LPT230出货包装图 (64)表目录Table1.HF-LPD1X0模块技术参数 (12)Table2.HF-LPD100管脚功能定义 (14)Table3.HF-LPD130管脚功能定义 (16)Table4.HF-LPD130 Debug管脚功能定义 (16)Table5.电气特性 (17)Table6.供电和功耗 (17)Table7.HF-LPD100 外置天线参数要求 (20)Table8.HF-LPD100 评估开发套件接口说明 (21)Table9.HF-LPD100网络默认设置表 (29)Table10.错误码列表 (43)Table11.AT+指令列表 (43)Table12.回流焊参数表 (63)历史记录V 0.1 08-24-2017. 内部预览版本V 1.0 10-26-2018. 发布版本V 1.1 06-04-2019. 增加HF-LPD130版本1.产品概述1.1.概述HF-LPD1X0系列低功耗嵌入式 Wi-Fi 模组支持2.4G和5G双频，提供了一种将用户的物理设备连接到Wi-Fi无线网络上，并提供UART串口等接口传输数据的解决方案。
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技术与信息安全加密低功耗通信驱动软件在多链路数据采集系统中的应用张晓烨郭东唐淼（北京航天拓扑高科技有限责任公司，北京100176）摘要：为提高无线通讯技术在数据采集与监控系统中的可用性为目标，结合自动化、工业通讯协议、软件开发与集成、数据库等多方面技术实现了无线电台数据与2G/3G/4G网络组成冗余热备链路的功能。
采用通讯链路冗余技术构筑高可用性网络，通讯可靠性的提高有助于增加系统安全性。
使用AES256算法对系统配置进行了加密，并对编译后的可执行程序进行了加壳处理防止再被反编译的情况下泄露关键信息。
采用为低功耗数据采集量身定做的定制协议，大幅度增加了无市电站点的续航能力关键词：多链路数据采集系统；安全加密；低功耗通信某燃气集团中低压监控系统是一套数据采集及监控系统（Supervisory Control And Data Acquisition，SCADA），它将采集的数据通过远传的方式集中到调度中心进行处理，并根据一定的策略进行远程的自动控制，以实现数据采集、参数调节、设备控制及信号报警等功能。
该燃气集团中低压监控系统经过数年发展已达到下辖中低压站箱4000余个的规模。
调度中心设置四台通讯前置机，进行数据通讯管理；设置1台数据采集服务器，安装GE iFix软件进行数据采集，并将采集的数据通过OPC 服务发送到SCADA系统的PKS上位软件进行展示。
中低压监控系统通讯冗余功能扩展是针对当前系统使用情况提出的新的系统需求。
2016年该燃气集团现有中低压监控系统的通讯方式采用的是无线RADIO、GPRS或CDMA的单信道通讯方式。
但是近几年越来越多的国际会议、保驾活动等的举行，期间核心区域对电台无线电将实行严格的管制措施，许多电台通讯站点的通讯将受到限制，甚至关停。
但是这些核心区域中低压监测站点虽然规模较小但是会成为保驾活动的重要站点，在这种情况下原有系统显然无法满足重要站点对通讯安全性的需求。
提高这些重点站点通讯系统安全性成为当务之急。
同时部分无市电站点为了能够保证长时间实时通讯不得不频繁更换电池对系统运维工作造成了巨大的压力。
这个问题也急需解决。
1安全加密低功耗通信驱动软件的设计要求本系统从始至终有着明确的目标，针对立项时面对的问题和结合业主条件归纳了项目实施的要求和思路：（1）鉴于所涉及站点位于核心区，很难申请长时间施工，无法承受全站更新的时间成本。
所以确定在现有站点基础上进行升级改造。
（2）电台相对于2G/3G/4G具有不依赖于电信基础设施的优势，在极端恶略的条件下能够保证系统通讯。
所以不建议更换同台的通讯方式，但可以更换新型号设备提高稳定性。
（3）考虑到实施的难度，建议采用添加一条2G/3G/4G通讯链路，实现站点的通讯链路冗余。
该冗余通讯应采用热备方式，无需人工干预能够实现数据链路的切换，并能给用户直接的链路故障提示。
通讯前置机软件应支持双链路的管理功能，对链路的通讯状态正确识别，集中监视，可为已存在的站点增加备用链路，进一步保障系统安全运营。
（4）利用现代密码学技术对通讯前置机程序数据进行安全加密，避免数据泄露造成的安全问题。
（5）为实现系统低功耗数据采集，实现低功耗专用通讯协议，大幅提高现场采集系统在无外电支持的情况下的续航能力。
2系统实施方案2.1系统升级改造前的拓扑结构升级改造前调度中心设置四台通讯前置机，进行数据通讯管理；设置1台数据采集服务器，安装GE iFix软件进行数据采集，并将采集的数据通过OPC服务发送到SCADA系统的PKS 上位软件进行展示。
由于中低压监控系统建设的时间较长，用户需求又发生过数次变化，造成下辖中低压站箱的通讯协议不一致，四台通讯前置机分别对应电台、GPRS/CDMA巡检、GPRS/ CDMA单组数据自报、GPRS/CDMA多组数据自报四种通讯方式。
通讯前置机获取数据后，将数据存入数据库，再由数据采集服务器iFix软件将数据库中的数据以OPC服务发布给SCA⁃DA系统使用。
图1系统升级改造前的拓扑结构图2.2系统升级改造后的拓扑结构针对该燃气集团中低压监控系统通讯冗余功能扩展项目的需求，扩展后系统的架构不会有大的变化，只需对某些特定的局部进行调整升级即可。
需要进行的调整如下：（1）4种通迅前置机软件需要进行重新设计与开发，以支持双通讯冗余的功能。
（2）iFix软件需要进行升级，并根据功能扩展后的需求对组态进行调整。
（3）数据库根据功能扩展后的需求进行调整。
（4）150个站箱在原有通讯链路的基础上增加冗余通讯链路，原电台增加GPRS或CDMA链路一条，原GPRS或CDMA则增加另一制式的链路一条。
（见图2）由以上工作内容可以看出，通讯前置机的重新设计与开发是本项目实施的重中之重。
前置机软件主要处理流程的包括：（1）轮询通讯前置机（包括电台和GPRS/CDMA）数据采集流程（2）自报通讯前置机（包括GPRS/CDMA单组、多组自报）数据采集流程2.3系统安全加密方案设计在新版前置机的开发过程中按照该燃气集团信息安全要求对系统应用进行了多方面的安全升级。
主要包括：（1）对所有的配置信息和数据进行基于密码学的加密；（2）对编译完成应用进行了加壳处理并进行的变量混淆，1042019年07月技术与信息防止被反编译；（3）对修改程序的残余信息进行了处理，避免造成以外数据泄露。
图2系统升级改造后的系统拓扑图2.4通讯协议设计该燃气集团中低压系统无线GPRS/CDMA站点与中心通讯采用基于标准的协议的自主开发协议。
通讯方式为基于GPRS/CDMA的标准的TCP/IP以太网。
采集器的工作模式为TCP客户端，中心通讯前置机工作模式为TCP服务器，通讯端口为5002。
通讯数据（信息帧）格式数据格式：地址码功能码数据区错误校验数据长度：1字节1字节N字节16位CRC码（冗余循环码，采用modbus标准CRC算法）协议中以IP地址作为采集器识别码。
协议具有的功能包括：（1）周期性数据主动上报；（2）报警数据主动上报；（3）读取采集器设置信息；（4）修改采集器设置；（5）校时。
3实施效果在完成系统双通讯链路冗余的功能改造之后系统通讯的成功率有了显著的增加，明显提高了系统的安全性。
第三方测试小组于2016年12月07日，对中低压监控系统数据采集客户端进行了渗透测试工作，结果符合设计要求，系统安全性无问题。
经过低功耗协议改造，系统采集终端的更换电池时间从3个月延长到了一年。
满足了系统设计的需求。
4结语系统提高无线通讯技术在数据采集与监控系统中的可用性为目标，结合自动化、工业通讯协议、软件开发与集成、数据库等多方面技术实现了无线电台数据与2G/3G/4G网络组成冗余热备链路的功能。
除对调度中心网络、软件系统、数据库的升级外，还完成了150个场站的现场改造及数据接入工作。
经过用户的验收评审及系统升级前后数据对比，针对本次改造的站点数据采集的成功率有了极其明显的提高，圆满完成了系统的设计目标。
参考文献：[1]陶涛,孟祥印,张枫沛,等.基于以太网和GPRS冗余通信的燃气场站测控系统设计[J].传感器与微系统,2018(8):82-84．[2]于莉莉.GPRS在企业远程数据传输中的应用[J].中国科技博览,2012(9):204.[3]曹印锋,刘萌萌,高顺利.智能燃气管网建设中的远程智能调压技术应用[J].城市燃气,2014(3):19-24．[4]杨裕亮.现代通信网络[M].国防工业出版社,2006．作者简介：张晓烨（1981--），男，北京化工大学计算机应用技术专业硕士研究生,内蒙古锡林郭勒人，高级工程师，从事智慧能源系统设计及研究工作。
锂离子电池富锂锰基正极材料的制备杨英全邓光矿林浩（中信大锰矿业有限责任公司，广西南宁530028）摘要：关于富锂锰基材料，它所具备的放电比容量较大，在今后高比能量电池的发展模式下，已然成为一种极为优质的正极材料。
本文以富锂锰基材料为背景展开探讨，总结其中存在的问题，提出其作为正极材料的技术水平，同时对前景做以展望。
关键词：锂离子电池；富锂锰基；正极材料近年来，随着能源行业的快速发展，储能电池已经从传统的铅酸电池升级到镍氢电池，而近几年则出现了大量的可充电锂离子电池。
之所以出现了这样的产品变迁，主要原因在于锂离子电池技术的深度发展，其能量密度更大、工作电压高，拥有良好的循环性能和安全性能，同时不存在记忆效应，这不仅满足了便携式电子设备的应用要求，而且精确满足了电动汽车（EV）等大规模应用的快速发展要求。
1富锂锰基正极材料就当下商用正负极材料的角度考虑，如果仅凭传统的电池配方优化法而进行，所带来的克比容量的提升显然达不到行业发展的需求，在此背景下技术人员将目光转向了高容量的正负极材料的开发与研究，借助于此途径来提升电池的能量密度。
相较于正极而言，负极所具备的容量显然更高，因此提升正极材料容量是提高电池容量的一个重要的突破口。
关于富锂锰基正极材料，经研究后可知它的克比容量可以稳定在250mAh/ g~300mAh/g范围内，这已经达到了普通正极材料的2倍水平，同时所需的成本相对更低，因此应用前景较广阔。
2富锂锰基正极材料存在的问题上述已经提到了富锂锰基材料的一些优点，它具有优良的放电比容量高特性，但是其内部结构和脱嵌锂机制均尤为复杂。
经充放电试验可知，无论是表面还是内部，这两部分都会在同一时间发生着界面反应和体相反应，导致倍率性能衰减较快，因此要想实现此类材料市场化应用，依然需要在技术层面寻求更大的突破。
2.1首次不可逆容量高从首次充放电曲线可以得知，该曲线特性较为特殊，存在一个很明显的4.5V电压平台，而在后续的充放电过程中，这一平台将会消失。
由此可知，该材料的充放电能够被细化为两大阶段，其一为充电电压不超过4.5V阶段，此时存在于其中的Li⁃MO2发生锂离子脱嵌现象，而在这样的电压环境下，Li2MnO3并不会表现出任何电化学活性，所以只起到稳定结构的效果；在第二个阶段中，电压将会超过4.5V，原本稳定的Li2MnO3被激活，这一过程中会有一定量的氧离子脱出，主要借助的是Li201052019年07月。